服务器虚拟化在高校计算机实验室的应用研究

中图分类号:TP368。5;TP391。9文献标识码:A文章编号:1007-9416(2017)04-0115-02

计算机是一门复杂的课程,涉及内容众多,且具有较强的实践性特点。随着时代的飞速发展,各项技术更新换代速度都很快,论文网计算机实验室的建立如果落后于技术的发展,将使教育教学受到很大影响。而将服务器虚拟化技术应用在计算机实验室中,能够有效的解决这一问题,使之走在现代技术发展的前沿,影响颇深。

1高校计算机实验室现状

计算机是一门对实践操作要求很高的课程,在高校教学中要想提升学生实践能力,就离不开实验室教学。受传统教育理念影响,现阶段计算机教学中,仍然存在重理论。轻实践的问题,学生普遍理论知识掌握良好,然而一旦实际操作就与理想相差甚远,显然,一味强调理论的教学方法是不可行的,需要通过结合实验室教学,让学生将理论知识与实际操作融会贯通,做到学以致用,学生才能更好的完成学业,提升专业水平,为计算机的持续发展奠定基础。

目前,一些学校实验室为避免计算机受到损害。便于实验室管理,在BIOS中设定密码,使学生难以自如练习;在主板内安装硬盘保护卡,对学生了解新的软件技术造成一定障碍;屏蔽控制面板,学生无法进行系统操作练习。比如,计算机修护实验教学中,格式化。此盘修改。系统和驱动的安装及优化等实验,学生很少能接触这方面的练习,对学生实践能力的造成一定影响。再比如,网络教学实验中,局域网。网络配置IIS。FTP。Mail等要进行网络共享,连接多个计算机,但现阶段一些学校由于条件限制,使得学生难以得到全面的实际操作锻炼,往后的工作中遇到类似问题便??摸不着头脑。

实验室通常在计算机操作系统中预装家用操作程序,有硬盘保护卡,学生在实践过程中只能进行一些简单的操作和使用,至于系统的优化。安装。控制等并没有涉及,甚至一些较有深度的网络操作,如WindowServer和Unix。Netware,它们需要有一定系统支持才能运行,但往往这些系统自身价格较高,许多高校还达不到完善的教学条件去支持学生深入学习和探索。

2服务器虚拟化技术特点

2。1教学特点

在教学中,教师可以结合学生人数安排虚拟设备,学生在实验中即可学会系统安装。该实验平台兼容Unix。Linux以及Windows系统,学生可以结合不同系统的软件配置进行操作。虚拟化技术应用在计算机实验室教学中,不仅可以兼容不同系统,还可以将不同系统物理隔离,让学生在单机状态下也能运行不同的虚拟机,这是因为在虚拟化技术的应用下,每个系统都将视为一个独立的计算机,能够在虚拟机中将虚拟机和宿主进行虚拟交换,且能够支持不同变化,这打破了传统多台计算机操作模式,应用服务器虚拟化技术只需要1台计算机就能够实现,并且无需较多经济投入,不仅优化了实验室教学条件,还能让学生提升实践操作能力。

另一方面,应用服务器虚拟化技术,教师也能够在教学中结合不同学生特点,展开不同的教学,根据学生的计算机水平分配不同的虚拟机,学生可在多个操作系统中自主拟编程,检测兼容性或是网络服务,按自身情况进行充分练习,这为提高教学效率也提供了极大的帮助。

2。2虚拟化技术管理特点

在服务器虚拟化技术中,VMwareworkstation软件较具优势,我们以其为例,呈现虚拟化技术的管理优势,这些优势如下:

(1)它能够随意移植,通过复制备份虚拟机文件形式安装虚拟机模板,这不仅可以减少实验安排时间,在最短时间内创建更多的实验环境,同时还能兼容多种教学形式,当需要教学更新时只更新虚拟软件就能够自动完成教学更新;

(2)由于物理隔离的系统特点,不同虚拟机与宿主之间能够良好隔离,即使一台虚拟机出现问题,宿主系统也不会受到影响,反之宿主系统出现故障问题,虚拟机也能够正常运行,只需针对故障本身进行相应修复即可;

(3)通过VMwareworkstation中的拍照功能,能够随时操作及保存虚拟机状态,即使虚拟机停止运行,也能在最快时间回复到原有状态,确保实验教学照常持续。除此之外,系统的隔离性与拍照功能,还能在实验遇到一些危险性环境时起到帮助,如木马病毒检测。恶意环境检测等。

(4)VMwareworkstation拥有良好的兼容性,可以兼容多个虚拟机,兼容DOS。Windows。Linux。Solaris等多个系统,在系统虚拟机中能够组建多功能的实验环境,提升教学效率,满足教育需求。另一方面,应用虚拟化技术,也能够延长硬件系统使用时间。

一个能够实操多个系统的实验平台,也许并不需要大量经济投入,一台服务器加上虚拟化技术便能创造出相应的实践教学条件,如何将当下先进的计算机技术应用到已有的实验条件中,是高校实验教学者值得深思的问题。

3服务器虚拟化实验平台构建

3。1实验平台要求

高校构建计算机虚拟化教学平台,需要满足符合学生学习能力的前提,同时还要确保教师教学工作有效进行。

构建虚拟化实验平台,需要硬件与技术良好结合,用最少的服务器尽可能满足更多的需求,要做到增强兼容。简化结构,保持虚拟机之间的独立性,运行又不乏稳定性,此外,还需要完善实验平台中的管理形式,为系统的管理和维护提供便利。3。2虚拟平台构建环节

仍旧以VMwareworkstation软件为例,这类软件具有灵活多样的优势,能融合多个系统平台。

第一步,在服务器主机上安装VMwareworkstation宿主系统,可以选择常见的系统版本,有条件也可以安装多个版本。

第二步,在宿主系统中安装VMwareworkstation。VMwareworkstation是虚拟化技术的前提要求,在虚拟机安装前,按照自身条件和要求选择相应的硬件配置。网络形式。虚拟系统等,而后安装虚拟机,最后进入VMwareworkstation界面,按照不同课程的需求进行相应的安装操作。

3。3虚拟化技术在计算机实验平台中安全性保证

虚拟化技术在实验室的应用于一定程度上为教学提供了方便,但如果安全性上分析,稳定性保障仍有一定缺乏。虚拟服务器实验下,不同的虚拟机将资源分享至主机中,在一台虚拟机硬件消耗大时,将造成剩余虚拟机故障,给黑客病毒留下可乘之机。

一些虚拟实验平台结构中,虚拟机能够与交换机和网络模式都进行连接,在这样的条件下,虚拟机都能够分享物理网络适配器,以及虚拟交换机,虚拟机实现通讯,数据被物理网络阻挡。所以,无法得到防火墙的保护。

4服务器虚拟化应用在高校实验室教学方法

4。1服务器虚拟化定义

服务器虚拟化主要的把服务器物理资源转为逻辑资源,将一台服务器转变为多个服务器隔离的虚拟服务器,打破传统物理限制,将物理服务器中的内存。磁盘。CPU等变为动态资源,进而提升资源使用效率,使系统简化,让对服务器有效整合资源,提高服务器相应平台的适应能力。

4。2虚拟化技术应用

虚拟化技术主要结合拆卸。整合。移动等得到,被广泛应用到了各行业中,并且经过实践证明,效果?@著。

拆分:在一方服务器性能较高。作业荷载较小情况下,硬件资源若得不到有效利用,这无疑是对资源的一种浪费。将拆分虚拟化技术应用在服务器中,将其拆卸为多个服务器,拆卸的服务器在物理方面无较大改变,但是在逻辑资源是具有独立性的,能在同一时间内进行多个服务。

整合:在一定条件下,一些服务占有内存较大。处理要求较大,需要有较高性能的服务器。在无先进设备的条件下,可以通过整合技术,将不同性能服务器进行整合,转化为一台高性能服务器,实现高速运行,这样一来也无需购进先进服务器。

移动:在两台逻辑服务器荷载不平衡状态下,调整两台服务器性能即可。例如:想要提升一台服务器性能,将另一台逻辑服务器中的空余资源移动至这台服务器中即可。

4。3虚拟化结构设计

结合应用系统的不同,构建相应的虚拟服务器。结合不同平台中的荷载。储存。参数等项目,构建虚拟服务器,同时在虚拟服务器中分配相应的CPU。内容空间等,构建虚拟环境能够完成数据的复制,对不完整的数据进行修复,提升系统适用性。

将服务器中的数据信息整合,将不同服务器中的系统移动至虚拟服务器中,而后构建数据库,提升数据信息的稳定性,同时提升服务器利用率,更便于管理。结合不同服务类型,将相似的系统功能进行整合,例如:Web。FTP。E-Mail服务等移动至同一台虚拟机中,通过IP地质提升系统稳定性。

5结语

综合分析,利用服务器虚拟化技术应用在高校计算机实验室教学中,对教学效率的提升。学生实践能力的锻炼,具有重要意义。借助虚拟化技术进行实验教学,在一定程度上便于系统修复与管理。对此,笔者分别从高校计算机实验室现状。服务器虚拟化技术特点。服务器虚拟化实验平台构建。服务器虚拟化应用在高校实验室教学方法,四方面进行分析,相信随着虚拟化技术的提升。虚拟理念的进步,在今后高校实验室应用中将发挥更加重要的作用。

服务器虚拟化在高校计算机实验室的应用研究